7-rasm
7-rasm. Teskari kuchlanish berilganda p+-n+ - o‘tishning energetik
diagrammasi.
O‘tkazuvchanlik elektronlarining n – yarimo‘tkazgichdan r –
yarimo‘tkazgich valent zonasi vakant (bo‘sh) sathlariga tunnel o‘tishi elektron-
kovak juftliklarning rekombinatsiyalanishiga va o‘z
navbatida, teskari tokning
kamayishiga olib keladi. Elektron-kovak juftliklarining generatsiyalanish
jadalligi rekombinatsiyalanish jadalligiga nisbatan ancha yuqori.
Teskari
kuchlanish ortishi bilan tunellashuv intervali (oralig‘i) va undagi elektron-lar soni
ortishi hisobiga tunnel tok keskin ortadi.
Tunnel teshilish teskari tokining teskari kuchlanish UTYeSK ga bog‘liqligi
ko‘chkili teshilishdagiga o‘xshash bo‘lib, tikligi kichikroqdir.
p-n o‘tishning issiqlik teshilishi undan teskari tok oqqanida issiqlik
yetarlicha sochilmasligi natijasida p-n o‘tish qizib ketishi hisobiga yuz beradi.
Qizish teskari tok qiymatini oshiradi, natijada, p-n o‘tish yanada ko‘proq qiziydi,
oqibatda p-n o‘tish ishdan chiqadi.
p-n o‘tishning differensial qarshiligi va sig‘imi uning muhim elektr
parametrlari hisoblanadi.
Differensial qarshilik. U p-n o‘tishning kichik ampli-tudali o‘zgaruvchan
tokka ko‘rsatgan aktiv qarshiligiga ekvivalent bo‘lib,
dI
dU
R
ДИФ
/
ifoda bilan
aniqlanadi. Differensial qarshilik VAXning belgilangan
nuqtasidagi tiklikka
teskari proporsional. Ideallashtirilgan p-n o‘tish uchun formuladan RDIF ning
analitik ifodasini topish mumkin
q
I
I
kT
R
ДИФ
)
(
0
. (11)
To‘g‘ri siljitilganda I>>I0, shuning uchun
Iq
kT
R
ДИФ
. (12)
p-n o‘tishga to‘g‘ri kuchlanish berilganda RDIF qiymati kichik va
kuchlanish ortishi bilan kamayadi, teskari siljitilganda esa juda yuqori bo‘ladi.
r-n o‘tish sig‘imi. p-n o‘tishdagi qo‘sh elektr qatlam – barer sig‘imini, p-
va n- sohalardagi nomuvozanat noasosiy zaryad tashuvchilar –
diffuziya
sig‘imini vujudga keltiradi.
Statik rejimda yoki past chastotali kuchlanish ta’sir etganda p-n o‘tishdagi
tok va kuchlanish orasidagi bog‘liqlik (10) munosabat bilan ifodalanadi. Dinamik
rejimda barer va diffuziya sig‘imlari mavjudligi tufayli (10)dan foydalanib
bo‘lmaydi.
Past chastotalarda p-n o‘tish toki elektron - kovak o‘tishning hamda
yarimo‘tkazgich p- va n- sohalarining aktiv qarshiligi (rB) bilan aniqlanadi.
Yuqori chastotalarda p-n o‘tishning inersiya-dorligi uning sig‘imi bilan
belgilanadi.
p-n o‘tish to‘g‘ri ulanganda chegaradosh sohalarga noasosiy zaryad
tashuvchilar injeksiyalanadi. Buning natijasida p-n o‘tish chegaralari yaqinidagi
yupqa qatlamlarda qiymatlari bir-biriga teng qarama-qarshi ishorali nomuvozanat
noasosiy zaryad tashuvchilar QDIF to‘planadilar. Kuchlanish qiymati
o‘zgarganda injeksiyalangan zaryad tashuvchilar soni, zaryad miqdori o‘zgaradi.
Zaryad-larning
kuchlanish
ta’sirida
bunday
o‘zgarishi
kondensator
qoplamalarida zaryadning o‘zgarishiga o‘xshaydi. Noasosiy zaryad tashuvchilar
bazaga diffuziya hisobiga kelgani sababli bu sig‘im diffuziya sig‘im deb ataladi
va quyidagi formulaga binoan hisob-lanadi:
